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    细胞力学作用对MDCK细胞系微组织形态发生的影响
  • 图1|FRET成像显示不同基质条件或ERK活性下MDCK上皮微组织的形成

    结果:培养第9天之后,与包埋在Matrigel凝胶中相比,在Matrigel凝胶上生长的微组织FRET比值更高,代表了更高的ERK活性(图1A,B),细胞团的直径更大(图1C),提示改变培养的基质环境对MDCK微组织的形态发生有重要影响。用共聚焦显微镜拍摄培养第9天后的微组织图片,证明已形成了类似三维组织结构。使用PD98059、Sorafenib处理的MDCK微组织与对照组相比,ERK活性降低(图1A,B),直径更小(图1C);通过CCK-8实验分析,这2种抑制剂对MDCK细胞增殖有一定抑制作用(图1D)。这些结果表明ERK活性对MDCK上皮微组织的生长有重要调控
    作用。


    图2|FRET成像检测细胞收缩力作用对MDCK微组织形成的影响

    结果:培养第9天后,均形成了MDCK微组织(图2A),与对照组(二甲基亚砜)相比,加入3种抑制剂之后ERK活性降低(图2A,B),细胞团变小(图2C)。通过CCK-8实验检测细胞增殖活性,发现Y27632对细胞增殖有一定促进作用、Blebbsitatin对细胞没有影响、ML-7对细胞增殖有一定抑制作用(图2D)。这些结果表明,抑制细胞内收缩力后,ERK活性降低,微组织体积变小,显示细胞收缩力作用是该微组织正常生长的必要条件。


    图3|FRET成像检测钙离子通道对MDCK微组织形成的影响 

    结果:培养第9天之后,用2-APB和Nifedipine处理的细胞能够形成微组织形态,而Thapsigargin处理的细胞没有组织形态的发生(图3A)。与对照组(二甲基亚砜)相比,2-APB和Nifedipine处理后ERK活性和细胞团大小显著下降(图3B,C)。CCK-8实验显示这3种抑制剂对细胞增殖都有明显抑制作用(图3D)。该结果显示选择性抑制IP3R Ca2+ 通道和质膜上L型Ca2+通道导致MDCK微组织变小,而Thapsigargin对细胞的毒性较大,影响微组织的正常形态发生。


    图4|FRET成像显示Piezo与整合素信号对MDCK微组织形成的调节作用


    结果:培养第9天后,与对照组(二甲基亚砜)相比,加入Piezo抑制剂的实验组ERK活性更低(图4A,B)、直径更小(图4C)。CCK-8实验分析显示该抑制剂对细胞增殖没有显著影响(图4D)。这些结果初步表明Piezo1力敏感通道对MDCK细胞中的ERK活性和组织形态大小发挥有效调控作用。加入AIIB2抗体后,实验组中仅形成没有完整组织形态的细胞簇,CCK-8实验分析表明AIIB2对MDCK细胞增殖没有显著影响(图4A-D),这些结果证实整合素在该组织形态发生中具有重要作用。


    图5|FRET成像显示不同细胞外基质环境影响MDCK的形态发生

    结果:培养第9天后,与100% Matrigel凝胶相比,50% Matrigel凝胶上MDCK微组织的ERK活性和直径没有显著性差异(图5A-C)。在基质中加入不同质量浓度Ⅰ型胶原后,对MDCK微组织形态发生有显著影响,生成长形的细胞团(图5A)。与50% Matrigel凝胶条件比较,添加Ⅰ型胶原的各组ERK活性没有显著变化(图5B)。通过测量长轴方向的大小,发现Ⅰ型胶原质量浓度越高,形成的细胞团长度越长(图5D)。这些结果表明胞外基质胶的组成对MDCK的形态发生有重要影响。


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  • 发布日期: 2024-01-23  浏览: 43